Грузовой электровоз ВЛ82М

Применение для электрификации железных дорог двух систем тока — переменного 25 кВ и постоянного 3000 В — неизбежно привело к созданию пунктов стыкования этих систем. Для организации движения поездов через пункт стыкования станции стыкования оборудуются, как правило, переключателями, позволяющими подавать на отдельные секции контактной сети тот или другой род тока. Такой способ стыкования несколько удорожает стоимость электрификации и требует обязательной смены электровоза. В тех случаях, когда по экономическим соображениям и эксплуатационным условиям нецелесообразно оборудование станций стыкования переключателями рода тока, применяют так называемые электровозы для двух систем тока или двойного питания. Эти электровозы могут работать как на переменном токе 25 кВ, так и на постоянном токе 3000 В и проходить разделы питания без остановки. Недостатками электровозов двойного питания являются их большие вес и стоимость, а также более дорогое содержание по сравнению с электровозами одного рода тока.

Раздел питания двух систем тока при использовании электровозов двойного питания обычно делается около станции, а сама станция не оборудуется переключателями.

В 1977—1979 гг. Новочеркасский электровозостроительный завод по проекту ВЭлНИИ выпустил партию восьмиосных грузовых электровозов двойного питания ВЛ82^М. Первые два опытных электровоза этой серии, представляющие собой усовершенствованные (модернизированные) ранее построенные электровозы ВЛ82, были изготовлены в конце 1972 г. Затем такие локомотивы строились в 1973—1974 гг.

Кузова электровозов ВЛ82^М незначительно отличаются от кузовов электровозов ВЛ80^Т что обусловлено применением другого электрооборудования и изменением его расположения. Увеличение размера централи с 604 мм у электровозов ВЛ80^Т до 632 мм у электровозов ВЛ82^М при сохранении конструкции ведомых зубчатых колес вызвало увеличение количества зубьев шестерни с 21 до 26, и, следовательно, изменение передаточного числа редукторов, которое стало 88:26=3,38. В остальном тележки электровозов ВЛ82^М такие же, как и у электровозов ВЛ80^Т. С точки зрения электрической схемы электровоз ВЛ82^М представляет собой обычный электровоз постоянного тока, на котором дополнительно установлены трансформаторно-выпрямительные устройства для питания силовых цепей постоянным током при работе на участках, электрифицированных на переменном токе. На каждой секции электровоза установлен трансформатор ОДЦЭ-4000/25А типовой мощностью 3884 кВ А.

Трансформатор имеет три обмотки; первичную (25 кВ), тяговую (3800 В) и собственных нужд (240 и 338 В), масса трансформатора 5720 кг.

От тяговой обмотки через выпрямительную установку ВУК-6700М питаются тяговые электродвигатели. Установка имеет 288 кремниевых вентилей ВЛ230-10. В каждом плече моста 6 параллельных цепей, в каждой цепи 12 последовательно включенных вентилей. Номинальный выпрямительный ток установки 1870 А.

На электровозе установлены тяговые электродвигатели НБ-407Б, рассчитанные на работу пульсирующим током. При напряжении на зажимах 1500 В и 97% возбуждения они имеют следующие параметры:

Максимальная частота вращения якоря 1640 об/мин. Обмотки якоря имеют изоляцию класса В, обмотки полюсов и компенсационная класса F. Масса электродвигателя 4675 кг, расход охлаждающего воздуха 85 м³/мин.

Тяговые электродвигатели при работе электровоза как на переменном, так и на постоянном токе могут быть соединены последовательно (по четыре в каждой секции) и последовательно-параллельно (по два электродвигателя последовательно). Переход с одного соединения на другое осуществляется по мостовой схеме. При последовательном соединении имеются 24 реостатные и одна ходовая позиции; при последовательно-параллельном — 12 реостатных и одна ходовая. На ходовых позициях предусмотрены четыре ступени ослабления возбуждения; ток в обмотках возбуждения составляет 70; 56; 46 и 39% от тока якоря. Электрическое оборудование электровоза рассчитано на применение реостатного торможения.

На каждой секции электровоза установлен токоприемник Т-5М. Для защиты силовых цепей при работе на переменном токе служат воздушные выключатели ВОВ-25-4М; при постоянном токе цепи защищаются быстродействующими выключателями БВП-5А (на первых электровозах ВЛ82^М был установлен выключатель ВВП-18). Переключение цепей тяговых электродвигателей осуществляется электропневматическими контакторами ПК-340, ПК-341, ПК-342 (номинальное напряжение 3000 В, номинальный ток соответственно 600, 360 и 1000 А).

Контроллеры машиниста КМЭ-72 имеют три рукоятки: реверсивную (положения: вперед, 0, назад), главную (39 позиций, в том числе 0, и две ходовые: 25 и 38) и режимную (положения торможения, полного возбуждения и четыре ступени ослабленного возбуждения).

Для охлаждения тяговых электродвигателей, выпрямительных установок и сглаживающих реакторов служат мотор-вентиляторы с электродвигателями НБ-411 (3000 В, 30 кВт, 13 А, 1360 об/мин, 1000 кг). Компрессоры КТ-6Эл и их приводные электродвигатели НБ-431П такие же, как и на электровозах ВЛ10, ВЛ10^У и ВЛ11. Пуско-тормозные резисторы охлаждаются мотор-вентиляторами с электродвигателями НБ-107 (82 кВт, 160 В, 615 А, 1700 об/мин, 1025 кг). Для питания цепей управления напряжением 50 В и заряда аккумуляторных батарей (42НК-125) служат трехфазные генераторы НБ-104 (42 В, 8,7 кВт, 119 А, 1500 об/мин, 50 Гц, соединение обмоток «звездой», 250 кг); имеется выпрямительно-стабилизирующая установка.

Электровоз ВЛ82^М при средне-изношенных бандажах имеет следующие тяговые параметры:

Конструкционная скорость электровоза 110 км/ч. Во время реостатного торможения тормозная сила электровоза при скорости 0—75 км/ч 0—275 кН (0—28 000 кгс), при скорости 75—110 км/ч — 275— 137 кН (28 000—14 000 кгс).

Масса электровоза с ⅔ запаса песка составляет 250 т, нагрузка от колесных пар на рельсы 25 тс.

Электровозы ВЛ82^М поступили для эксплуатации на участок Купянск — Основа.